Verbundvorhaben: EnerVaz – Entwicklung neuartiger, effizienterer und geräuschreduzierter pneumatischer Vakuumerzeuger; Teilprojekt: Entwicklung effizienter, druckluftbetriebener Vakuumerzeuger
Zeitraum
2024-04-01 – 2027-03-31
Bewilligte Summe
216.885,86 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
03EN4087A
Leistungsplansystematik
Energiesparende Industrieverfahren - Fertigungstechnik [EA3251]
Verbundvorhaben
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESN4)
Förderprogramm
Energie
In automatisierten Produktionssystemen ist die Handhabungstechnik ein wichtiger Erfolgsfaktor und zugleich ein wesentlicher Kostentreiber. Die Vakuumhandhabung ist eine relevante Teiltechnologie, die bei vielfältigen Handhabungsaufgaben in Branchen wie der Automobil-, Möbel-, Kunststoff- und Nahrungsmittelindustrie sowie in der Logistik Verwendung findet. Für die Vakuumerzeugung in der industriellen Handhabung werden überwiegend druckluftbetriebene Vakuumejektoren eingesetzt. Die Vakuumerzeugung mittels Druckluft ist jedoch äußerst ineffizient. Aufgrund systembedingter Verluste beträgt der Wirkungsgrad der Druckluftversorgung lediglich 1 % bis 10 %. Des Weiteren besteht insbesondere bei der Anwendung leichtbauender Roboter (sog. CoBots) im Rahmen der Mensch-Roboter-Kollaboration der Bedarf nach geräuscharmen Vakuumerzeugern, um Bediener vor z. T. hohen Geräuschemissionen zu schützen. Die wesentlichen Projektziele sind daher eine Reduzierung des Energiebedarfs von pneumatischen Vakuumerzeugern um bis zu 20 % sowie eine Reduzierung ihrer Geräuschemission um bis zu 6 dB. Die Erreichung dieser Ziele soll anhand eines Referenzszenarios nachgewiesen werden. Schmalz wird im Rahmen des Projektes auf Basis der Erkenntnisse, die im Laufe dieses Projektes gewonnen werden, und anhand von Anforderungen von Referenzanwendungsfällen, neue effizientere Vakuumerzeuger entwickeln. Schwerpunkt liegt unter anderem auf einer an die Anwendung angepassten Eingangsdruckregelung. Die konkrete Lösungsstrategie in diesem Handlungsstrang ist daher die Entwicklung von verschiedenen Konzepten zur Eingangsdruckregelung, die des weiteren modular nachrüstbar für die 'Ejektor-Bestandsflotte' im Feld bzw. vollintegrierbar in zukünftige Ejektor-Generationen ausgeführt werden soll. Ferner dürfen bei allen Lösungsvarianten die Untersuchungen der Herstellbarkeit, Fertigbarkeit und Produktionalisierung zur Erreichung der Wirtschaftlichkeit nicht vernachlässigt werden.